金刚石因其具有的优异理化性能,而在工业生产和生活的许多方面都有着十分重要的应用。近年来,随着我国高温高压合成金刚石产量与制造水平的提升,工业生产对金刚石产品的迫切需求在一定程度上已经得到缓解,一部分宝石级金刚石甚至已经进入珠宝市场。然而,由于一些内部缺陷或者外观瑕疵,使得仍然有相当多的金刚石产品并不能得到很好利用,这造成了巨大的资源浪费与经济损失。因此,研究利用科学合理的手段对此类金刚石进行处理,不仅能有效提高资源利用率,降低制造成本,也能促进金刚石及相关产业的发展,提升我国金刚石制造行业的综合竞争力。本研究主要通过利用铰链式国产六面顶压机,在5-7GPa、1500-2100℃的条件下,探索选用优良的包裹介质与合理的组装结构,对合成Ib型金刚石进行高温高压退火处理后的颜色展开研究。同时尝试选用工业生产辐射源对合成IIa型金刚石进行辐照,并对辐照前后的金刚石颜色进行研究。研究发现:一、在同等组装结构方案下,通过选用一种特别的包裹介质X,可以使实验处理所能耐受的压力温度程度,较选用石墨作为包裹介质时的实验处理有一个明显的提升。而且在同等外加温度压力的条件下,选用此种包裹介质的组装块的稳定性也远远好于选用石墨作为包裹介质时所具有的稳定性。二、高温高压处理Ib型金刚石的过程有一个复杂的颜色变化。反应初期,由于极短时间内发生的同质多相转变使得石墨或不定型碳的含量急剧减少,相应的金刚石中的黑色调也褪色明显。但是由于原先吸附在石墨或不定型碳上的孤立氮原子在短时间内仍然聚集在原来的部位,综合作用下使得此时的金刚石呈现出深浅不一的棕黄色。而后随着孤立氮原子位置的迁移及聚合程度的深入,使得晶体的颜色逐渐均匀变浅,直至成为近无色的Ia型金刚石。三、通过DiamondView观察金刚石晶体所得的绿色荧光及磷光图样,可能与晶体所含石墨或不定型碳所吸附的孤立氮原子有关。四、不能一味的通过提高退火的高温高压范围,否则可能会造成金刚石表面石墨化。同时,过高的温度压力将会对高温高压设备的正常运行造成威胁,不利于正常实验与生产活动的进行。五,通过高频高压电子加速器对无色IIa型金刚石样品进行辐照,可以有效的将IIa型金刚石处理成粉色,变色后的晶体往往表面存在灼烧的痕迹,这是由于处理过程中金刚石表面在辐照产生的高温环境下发生氧化导致的。同时DiamondView紫外荧光图样也会由原先的淡蓝色变成金黄色。本论文研究的亮点主要是成功解释了高温高压处理发黑Ib型金刚石所经历的复杂颜色变化。经过长时间重复性实验验证,论文利用高温高压手段将发黑色Ib型金刚石处理成近无色,以及利用电子辐照将无色Ia型金刚石处理成粉色的研究成果都具有十分优良的效果,具有十分广阔的生产及市场推广价值。